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Jul 03, 2023

Warum wir einem Polio-Notfall die Geburt der Intensivpflege verdanken können

Eric Topol ist Executive Vice President von Scripps Research und Gründer und

Eric Topol ist Executive Vice President von Scripps Research und Gründer und Direktor des Scripps Research Translational Institute in San Diego, Kalifornien.

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„Eiserne Lungen“ wurden in den 1950er Jahren zur Beatmung von Patienten bei Polio-Epidemien eingesetzt.Quelle: Science History Images/Alamy

Der Herbstgeist: Wie der Kampf gegen eine Polio-Epidemie die moderne medizinische Versorgung revolutionierte Hannah Wunsch Greystone Books (2023)

Die COVID-19-Pandemie hat die zentrale Rolle der Intensivstationen (ICUs) bei der Rettung des Lebens von Menschen in kritischem Zustand in Krankenhäusern heute deutlich gemacht. Wenn man jedoch die meisten Menschen fragen würde, woher das ICU-Konzept stammt, wüssten nur wenige, dass es sich um ein Ergebnis einer Polio-Epidemie in Dänemark handelt. In ihrem brillanten neuen Buch geht Hannah Wunsch, Anästhesistin und Intensivmedizinerin an der Universität von Toronto, Kanada, den Ursprüngen der modernen Intensivstation bis ins Jahr 1952 und dem Blegdam-Krankenhaus in Kopenhagen nach – etwas, über das sie bereits in „Nature“ geschrieben hat (go.nature.com/45B6snd). Dort entstanden aus dringender Not eine Reihe von Innovationen, darunter Überdruckbeatmung (der Vorläufer mechanischer Beatmungsgeräte), Blutgasmessungen für pH-Wert und Kohlendioxidgehalt sowie eine engmaschige Überwachung durch ein interdisziplinäres Team aus Krankenschwestern und Ärzten (insbesondere Anästhesisten). ), Apotheker und andere.

Die Behandlung einer Patientin, eines 12-jährigen Mädchens namens Vivi Ebert, die sich mit Bulbarparalytischer Poliomyelitis vorstellte – bei der das Poliovirus den Hirnstamm infiziert – bildet das Herzstück von Wunschs Buch. Von den ersten 31 Menschen, die im Sommer 1952 mit paralytischen oder respiratorischen Polio-Symptomen ins Blegdam eingeliefert wurden, starben 87 %, 70 % innerhalb von drei Tagen. Dank Eingriffen einschließlich manueller Beatmung unter der Aufsicht des Anästhesisten Bjørn Ibsen überlebte Ebert weitere zwanzig Jahre und erlag schließlich im Alter von 32 Jahren einer Lungenentzündung.

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Damals waren 50 Menschen nötig, um die nötige Muskelkraft für die Beatmung von 6–8 Menschen mit paralytischer Kinderlähmung rund um die Uhr bereitzustellen. Der anfängliche Erfolg des Krankenhauses führte dazu, dass mehr als 1.500 Medizin- und Zahnmedizinstudenten als manuelle Beatmungsgeräte für Patienten eingesetzt wurden, die im Sommer und Herbst 1952 aufgenommen wurden. Schließlich traten „Eiserne Lungen“ – mechanische Beatmungsgeräte – an die Stelle der Menschen und des Konzepts der Intensivstation wurde gebaut, wobei der Schwerpunkt auf den schwersten Patienten lag, die ein Beatmungsgerät und eine ständige Überwachung benötigten. In den nächsten Jahren weitete sich der Einsatz von Intensivstationen auf die Behandlung von Menschen mit schwerem Trauma, Schock, Tetanus und einer Vielzahl anderer akuter, lebensbedrohlicher Erkrankungen aus.

Die Behandlung von Polio, die Hauptgeschichte von The Autumn Ghost, weist zahlreiche Parallelen zur COVID-19-Pandemie auf. In den 1950er Jahren herrschte die vorherrschende Hypothese über die Ausbreitung von Polio vor, dass das Virus in die oberen Atemwege des Körpers eingeatmet wurde. Es dauerte Jahrzehnte, bis sich der gastrointestinale Übertragungsweg – der orale Kontakt mit dem Kot einer infizierten Person – durchsetzte. Ebenso wurde bei COVID-19 zunächst auf Flüssigkeitströpfchen auf Oberflächen und in der Luft als Hauptübertragungsweg zurückgegriffen, wohingegen sich später herausstellte, dass die Ausbreitung vorwiegend in winzigen Tröpfchen oder Aerosolen in der Luft erfolgte.

Darüber hinaus verlief ein erheblicher Anteil sowohl der Poliovirus- als auch der SARS-CoV-2-Infektionen asymptomatisch. Und beide Viren haben langfristige Folgen: Bei Polio besteht nicht nur eine mögliche Lähmung, sondern auch das schwächende neuromuskuläre Syndrom, das Jahrzehnte später auftreten kann. Long-COVID betrifft 10–12 % der infizierten Personen mit einer Vielzahl anhaltender Symptome, die handlungsunfähig sein können, mit potenziell längerfristigen Auswirkungen, die noch unbekannt sind.

Mechanische Beatmungsgeräte standen bei der COVID-19-Pandemie im Vordergrund.Quelle: Yasuyoshi Chiba/AFP via Getty

Polio lehrte uns die Wirksamkeit der Überdruckbeatmung bei Menschen mit Atembeschwerden. Bei COVID-19 haben wir gelernt, dass die Beatmung von Patienten im Liegen mit dem Gesicht nach unten entscheidend für gute Ergebnisse ist. Im Hinblick auf das Poliovirus hatten große, randomisierte Studien mit γ-Globulin – einer aus Knochenmarks- und Lymphdrüsenzellen gewonnenen Substanz, die Antikörper enthält, die vermutlich bei der Bekämpfung des Virus helfen sollen – einige Erfolge, bevor ein Impfstoff verfügbar wurde. Für COVID-19 wurden große Beobachtungsstudien zur Behandlung mit Blutplasma von Genesenen durchgeführt, wobei das Fehlen randomisierter Studien eine Beurteilung der Wirksamkeit der Behandlung erschwert.

Der vielleicht auffälligste Unterschied zwischen den beiden Viren besteht darin, wie lange es dauerte, bis ein Impfstoff entwickelt wurde. Bei SARS-CoV-2 vergingen von der Sequenzierung des Virus bis zur Vorlage von Ergebnissen aus großen, randomisierten Studien, die ein hohes Maß an Wirksamkeit des Impfstoffs bewiesen, zehn Monate. Es folgte schnell eine groß angelegte Verbreitung. Das Poliovirus wurde 1908 als Erreger der Kinderlähmung identifiziert, doch erst 1955 entwickelte der US-Virologe Jonas Salk den ersten wirksamen Impfstoff, der durch eine Injektion verabreicht wurde, und bald darauf folgte ein oraler Impfstoff, der vom US-amerikanischen Arzt und Mikrobiologen Albert entwickelt wurde Sabin im Jahr 1961.

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Bietet eine detaillierte Geschichte von Polio, der Eisernen Lunge, dem Aufstieg des Fachgebiets der Anästhesiologie, der Entwicklung der Salk- und Wunsch-Sabin-Impfstoffe und der Arbeit am dänischen Statens Serum Institute, einem medizinischen Labor in Kopenhagen, bei der Herstellung und Einführung von Salk Impfstoff zehn Tage nach seiner Ankündigung. Aber wenn sie die Menschen beschreibt, denen das Leben gerettet wurde, bringt sie es richtig in Schwung. Eine weitere frühe Patientin, die im Blegdam-Krankenhaus mit Tracheotomie und Handbeatmung behandelt wurde, war die 26-jährige Rosa Abrahamsen. Sie war eine Dichterin und ihre wunderschönen Gedichte, die für das Buch ins Englische übersetzt wurden, beginnen in mehreren Kapiteln.

Der Herbstgeist hätte mit einer Zeitleiste verbessert werden können, da er an vielen Stellen hin und her springt. Obwohl die außergewöhnlichen Fortschritte und Innovationen in Dänemark für die Entwicklung von Intensivstationen von zentraler Bedeutung waren, wurde der Beitrag paralleler Bemühungen aus aller Welt möglicherweise nicht ausreichend hervorgehoben.

Als ich in den 1970er Jahren an der University of Virginia in Charlottesville war, arbeitete ich als Beatmungstechniker in der Nachtschicht und wartete Engström-Beatmungsgeräte (im Buch als „Rolls Royce der künstlichen Beatmung“ bezeichnet) für Patienten auf der Intensivstation. Ich hatte keine Ahnung, wie diese Beatmungsgeräte oder Intensivstationen entstanden sind. Aber zu sehen, wie viele Patienten „wieder zum Leben erweckt“ wurden, inspirierte mich dazu, Medizin zu studieren. Nur fünf Jahrzehnte später erfuhr ich dank der Lektüre dieses Buches den bemerkenswerten Hintergrund dieser tiefgreifenden Innovationen – und wie das Poliovirus die Zukunft der Medizin radikal veränderte.

Natur618, 234-235 (2023)

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-01830-3

Der Autor gibt keine Interessenkonflikte an.

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